Question

（1）用NaCl做原料可以得到多種產品。
①工業上由NaCl制備金屬鈉的化學方程式是                。
②實驗室用惰性電極電解100mL0.1mol／L NaCl溶液，若陰陽兩極均得到11.2mL氣體(標準狀況)，則所得溶液的pH為            (忽略反應前后溶液的體積變化)。
③電解NaCl稀溶液可制備“84消毒液”，通電時產生的氯氣被溶液完全吸收，若所得消毒液僅含一種溶質，寫出該電解的化學方程式：                   。
（2）分離出粗鹽后的鹵水中蘊含著豐富的鎂資源，經轉化后可獲得MgCl₂粗產品。粗產品的溶液中含有Na⁺、Fe²⁺，Fe³⁺和Mn²⁺，需將Fe²⁺、Fe³⁺和Mn²⁺轉化為沉淀除去。Fe(OH)₂呈絮狀，常將其轉化為Fe(OH)₃而除去(生成氫氧化物沉淀的pH見表)。若只加一種上述(1)中得到的產品，該物質的化學式為           ，控制溶液的pH為               。

物 質	開始沉淀	沉淀完全	物質	開始沉淀	沉淀完全
Fe(OH)2	2.7	3.7	Mn(OH)2	8.3	9.8
Fe(OH)3	7.6	9.6	Mg(OH)2	9.9	11.1

 

Answer 1

（1）①2NaCl＋2H₂O＝2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑②13③NaCl＋H₂ONaClO＋H₂↑
（2）NaClO或氯氣，9.8

海水中氯化鈉的含量十分豐富，NaCl為重要的化工原料。（1）①NaCl為離子化合物，電解其熔融物，鈉離子得電子生成熔融金屬鈉，Cl^－離子失電子得到Cl₂；②電解氯化鈉溶液反應的化學方程式為：2NaCl＋2H₂O＝2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑，n(NaOH)=n(H₂)=2×112mL/22400mL·mol^－1＝0.01 mol，c(OH^－)="c(NaOH)=0.01mol/0.1L=0.1" mol·L^－1，溶液的pH為14－lg0.1＝13。③電解NaCl溶液制備84消毒液是將電解產生的Cl₂與電解產生的NaOH反應生成NaClO，故該電解反應方程式為NaCl＋H₂ONaClO＋H₂↑。
（2）將Fe^2＋離子轉化為Fe^3＋離子需要加入氧化劑，可以選用NaClO或氯氣，要使沉淀雜質沉淀完全，需要調整溶液的pH為9.8，過高Mg(OH)₂會產生沉淀。